ການປຽບທຽບປະສິດທິພາບການປະມວນຜົນລະຫວ່າງ ATH ທຳມະດາ ແລະ ATH ທີ່ມີຄວາມໜຽວຕໍ່າ

ອະລູມີນຽມໄຮໂດຣໄຊ (ATH)ແມ່ນເຄື່ອງເຕີມໄຟທີ່ເປັນມິດກັບສິ່ງແວດລ້ອມທີ່ໃຊ້ກັນຢ່າງກວ້າງຂວາງທີ່ສຸດໃນວັດສະດຸໂພລີເມີ, ແລະປະສິດທິພາບການປຸງແຕ່ງຂອງມັນມີຜົນກະທົບໂດຍກົງຕໍ່ປະສິດທິພາບການກະກຽມແລະປະສິດທິພາບສຸດທ້າຍຂອງວັດສະດຸປະສົມ. ບົດຄວາມນີ້ວິເຄາະຢ່າງເປັນລະບົບຄວາມແຕກຕ່າງລະຫວ່າງ ATH ທໍາມະດາແລະຄວາມຫນືດຕ່ໍາ ATH ໃນຄຸນສົມບັດດ້ານ, ພຶດຕິກໍາ rheological, ກົນໄກການກະຈາຍ, ແລະການປັບຕົວຈາກທັດສະນະຂອງວິທະຍາສາດວັດສະດຸ, ສະຫນອງພື້ນຖານທິດສະດີສໍາລັບການຄັດເລືອກໃນອຸດສາຫະກໍາ.

Ⅰ. ຄວາມແຕກຕ່າງໃນລັກສະນະໂຄງສ້າງຈຸລະພາກ

ATH ປົກກະຕິແມ່ນຜະລິດໂດຍໃຊ້ຂະບວນການ Bayer, ມີການແຜ່ກະຈາຍຂະຫນາດອະນຸພາກກວ້າງ (1-25μm), ພະລັງງານດ້ານສູງ (ປະມານ 70-100mJ / m²), ແລະລັກສະນະຂົ້ວທີ່ຊັດເຈນ. ໂຄງປະກອບການໄປເຊຍກັນຂອງມັນສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນປະກອບດ້ວຍ α-Al(OH)₃, ແລະຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງ hydroxyl ດ້ານຫນ້າສາມາດບັນລຸ 4-8 OH / nm². ສະຖານທີ່ເຄື່ອນໄຫວເຫຼົ່ານີ້ມີແນວໂນ້ມທີ່ຈະປະກອບເປັນເຄືອຂ່າຍການຜູກມັດ hydrogen, ນໍາໄປສູ່ການປັບປຸງປະຕິສໍາພັນ intermolecular.

ATH ຄວາມຫນືດຕ່ໍາໄດ້ຖືກກະກຽມໂດຍຜ່ານການດັດແປງຫນ້າດິນຫຼືຂະບວນການ crystallization ພິເສດ, ແລະພະລັງງານຂອງຫນ້າດິນສາມາດຫຼຸດລົງເຖິງ 30-50 mJ / m². ເຕັກ​ໂນ​ໂລ​ຊີ​ທີ່​ສໍາ​ຄັນ​ປະ​ກອບ​ມີ​:

·ການເຄືອບດ້ານ silane / ອາຊິດໄຂມັນ (ອັດຕາການຄຸ້ມຄອງສາມາດບັນລຸຫຼາຍກວ່າ 85%)

· ການ​ຄວບ​ຄຸມ​ການ​ເຕີບ​ໂຕ​ຂອງ Crystal ໃຫ້​ເປັນ​ຮູບ​ຮ່າງ​ປົກ​ກະ​ຕິ​ຫຼາຍ​ຂຶ້ນ​

· esterification ບາງສ່ວນຂອງກຸ່ມ hydroxyl ພື້ນຜິວ (ອັດຕາການປ່ຽນແປງປົກກະຕິແລ້ວ> 60%)

Ⅱ. ການວິເຄາະປຽບທຽບຂອງຄຸນສົມບັດ rheological

2.1 ເສັ້ນໂຄ້ງພຶດຕິກຳ viscosity

ໃນອັດຕາ shear ສູງ (1000 s ⁻¹), ຄວາມຫນືດຂອງ melt viscosity ຂອງລະບົບການຕື່ມ ATH ຕ່ໍາ (ປະລິມານການຕື່ມ 60%) ສາມາດຫຼຸດລົງ 40-60% ເມື່ອທຽບກັບ ATH ທໍາມະດາ. ຄວາມແຕກຕ່າງນີ້ແມ່ນມາຈາກ:

· ຄ່າ​ສໍາ​ປະ​ສິດ friction ລະ​ຫວ່າງ particles ຫຼຸດ​ລົງ (ຈາກ 0.35 ຫາ 0.15-0.20​)

·​ການ​ສົມ​ທົບ​ຄວາມ​ແຕກ​ຕ່າງ​ຂອງ​ເນື້ອ​ໃນ​ນ​້​ໍ​າ (ຄວາມ​ຫນືດ​ຕ​່​ໍ​າ ATH ໂດຍ​ປົກ​ກະ​ຕິ <0.2%)

2.2 ລັກສະນະຄວາມກົດດັນຂອງຜົນຜະລິດ

ລະບົບ suspension ATH ທໍາມະດາສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມກົດດັນຜົນຜະລິດທີ່ສໍາຄັນ (ປົກກະຕິແລ້ວ> 50 Pa), ໃນຂະນະທີ່ຄວາມຫນືດຕ່ໍາທີ່ມີການປ່ຽນແປງ ATH ສາມາດຫຼຸດຜ່ອນຄວາມກົດດັນຜົນຜະລິດໃຫ້ຕ່ໍາກວ່າ 10 Pa, ເຊິ່ງຊ່ວຍປັບປຸງປະສິດທິພາບການເລີ່ມຕົ້ນການໄຫຼເຂົ້າຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນຂັ້ນຕອນການປຸງແຕ່ງຕົ້ນ.

Ⅲ. ກົນໄກການກະຈາຍຕົວແບບເຄື່ອນໄຫວ

ການກະແຈກກະຈາຍຂອງທໍາມະດາATHໃນ melt polymer ປະຕິບັດຕາມຮູບແບບ dissociation fragmentation agglomeration, ຮຽກຮ້ອງໃຫ້ມີຄວາມກົດດັນ shear ສູງ (> 10⁵Pa) ເພື່ອບັນລຸການກະຈາຍປະສິດທິພາບ. ການທົດລອງໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າພະລັງງານທີ່ຕ້ອງການສໍາລັບການກະຈາຍທີ່ສົມບູນແມ່ນສູງກວ່າ 2-3 ເທົ່າຂອງຄວາມຫນືດຕ່ໍາ ATH.

ຄວາມຫນືດຕ່ໍາ ATH ຫຼຸດຜ່ອນພະລັງງານຂອງພື້ນຜິວ, ຫຼຸດຜ່ອນເວລາ infiltration ໂດຍ 60-70%, ແລະຂະບວນການກະຈາຍແມ່ນສອດຄ່ອງກັບກົນໄກການ slip interfacial. ພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂ shear ດຽວກັນ, ເວລາທີ່ຕ້ອງການເພື່ອບັນລຸລະດັບການກະຈາຍດຽວກັນແມ່ນຫຼຸດລົງຫຼາຍກ່ວາ 40%.

Ⅳ. ການປຽບທຽບຄວາມສາມາດໃນການປັບຕົວການປຸງແຕ່ງ

4.1 ການປຸງແຕ່ງ Extrusion

ໃນລະຫວ່າງການຂະບວນການ extrusion twin-screw, ລະບົບການຕື່ມ ATH viscosity ຕ່ໍາສະແດງໃຫ້ເຫັນ:

·ຄວາມກົດດັນຫົວຫຼຸດລົງ 25-35%

· ຫຼຸດ​ຜ່ອນ​ແຮງ​ບິດ 20-30​%

·ປະລິມານການຕື່ມສູງສຸດສາມາດເພີ່ມຂຶ້ນ 15-20 ເປີເຊັນ

4.2 ການສີດແມ່ພິມ

ATH ຄວາມຫນືດຕ່ໍາມີຄວາມໄດ້ປຽບທີ່ສໍາຄັນໃນຂັ້ນຕອນການຕື່ມຂໍ້ມູນຢ່າງໄວວາ:

·​ເພີ່ມ​ຄວາມ​ຍາວ​ຂອງ​ການ​ໄຫຼ​ໂດຍ 30-50​%

·​ເພີ່ມ​ຄວາມ​ເຂັ້ມ​ແຂງ​ຂອງ​ການ​ເຊື່ອມ​ຕໍ່​ໂດຍ 20-25​%

·ການຫຼຸດຜ່ອນ anisotropy ຂອງຜະລິດຕະພັນ (ຄວາມແຕກຕ່າງອັດຕາການຫົດຕົວຫຼຸດລົງຈາກ 1.2% ຫາ 0.4%)

4.3 ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກການເຄືອບ

ໃນລະບົບທີ່ອີງໃສ່ສານລະລາຍ, ATH ທີ່ມີຄວາມຫນືດຕ່ໍາສາມາດກະກຽມ slurries ທີ່ມີເນື້ອໃນແຂງສູງກວ່າ (ເຖິງ 75-80%) ໃນຂະນະທີ່ຮັກສາຄວາມຫນືດຂອງການກໍ່ສ້າງທີ່ເຫມາະສົມ.

Ⅴ. ການດຸ່ນດ່ຽງການປະຕິບັດທີ່ສົມບູນແບບ

ມັນຄວນຈະສັງເກດວ່າການເພີ່ມປະສິດທິພາບການປຸງແຕ່ງອາດຈະນໍາໄປສູ່ການປ່ຽນແປງການປະຕິບັດອື່ນໆ:

ປະສິດທິພາບການຕ້ານ flame: ຕ່ໍາ viscosity ATH ອາດຈະຊັກຊ້າອຸນຫະພູມ onset ຂອງ decomposition ATH ເນື່ອງຈາກມີຂອງເຄືອບຫນ້າດິນ (ປົກກະຕິແລ້ວເພີ່ມຂຶ້ນໂດຍ 10-20 ℃), ແຕ່ຜົນກະທົບສາມາດຫຼຸດຜ່ອນໄດ້ໂດຍການເພີ່ມປະສິດທິພາບອັດຕາການເຄືອບ (ແນະນໍາໃຫ້ຄວບຄຸມຢູ່ທີ່ 5-8%).

ຄຸນສົມບັດກົນຈັກ: ການຫຼຸດລົງໃນລະດັບປານກາງຂອງຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງພັນທະບັດ interfacial ສາມາດໄດ້ຮັບການຊົດເຊີຍໂດຍການປະສົມຂອງຕົວແທນ coupling. ການ​ສຶກ​ສາ​ໄດ້​ສະ​ແດງ​ໃຫ້​ເຫັນ​ວ່າ​ການ​ນໍາ​ໃຊ້​ຂອງ​ຕົວ​ແທນ coupling ປະ​ສົມ (silane + titanate​) ສາ​ມາດ​ຟື້ນ​ຟູ​ຄວາມ​ເຂັ້ມ​ແຂງ tensile ໄດ້​ຫຼາຍ​ກວ່າ 95​% ຂອງ​ລະ​ບົບ ATH ປະ​ຊຸມ​ສະ​ໄຫມ​.

ສະຫຼຸບ:

ຄວາມຫນືດຕ່ໍາATHໄດ້ບັນລຸການປັບປຸງທີ່ສໍາຄັນໃນການປະຕິບັດການປຸງແຕ່ງໂດຍຜ່ານວິສະວະກໍາພື້ນຜິວ, ໂດຍສະເພາະໃນການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຫນືດແລະປັບປຸງປະສິດທິພາບການກະຈາຍໃນອັດຕາ shear ສູງ. ການຄັດເລືອກຂອງ ATH ຄວນໄດ້ຮັບການປະເມີນຢ່າງເປັນລະບົບໂດຍອີງໃສ່ເງື່ອນໄຂການປຸງແຕ່ງສະເພາະ, ຄວາມຕ້ອງການຕື່ມ, ແລະຂໍ້ກໍານົດການປະຕິບັດສຸດທ້າຍ. ສໍາລັບສະຖານະການຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ດໍາເນີນການປຸງແຕ່ງປະສິດທິພາບແລະການຕື່ມຂໍ້ມູນສູງ, ຂໍ້ໄດ້ປຽບດ້ານວິຊາການຂອງ viscosity ຕ່ໍາ ATH ແມ່ນຈະແຈ້ງ; ໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທໍາມະດາ, ATH ທໍາມະດາຍັງມີຂໍ້ດີດ້ານຄ່າໃຊ້ຈ່າຍ. ການຄົ້ນຄວ້າໃນອະນາຄົດຄວນສຸມໃສ່ການອອກແບບຫນ້າດິນຫຼາຍຫນ້າທີ່ເພື່ອບັນລຸຄວາມສົມດຸນທີ່ດີກວ່າລະຫວ່າງການປະຕິບັດການປຸງແຕ່ງແລະການປະຕິບັດສຸດທ້າຍ.